COMPORTAMIENTO A LA LLAMA
Acercar una muestra e material, preferentemente de pequeño espesor al borde de la llama; se quema directamente en una espátula. La muestra deberá calentarse lentamente. si la llama es grande, la descomposición será demasiado rápida y no se podría observar bien los diversos aspectos e la combustión. Si la muestra no se inflama inmediatamente, se mantendrá aproximadamente 10s en la llama. Serán anotados los datos sobre: facilidad de ignición, auto extinción de la llama, color de la llama, desprendimiento de algún olor, la presencia de humos, etc,etc.
Será necesario precisar los siguientes aspectos:
- La probeta no se inflama en absoluto.
- La probeta se deforma lentamente
- La probeta no se deforman
- La probeta arde dentro de la llama
- La probeta se extingue al separarla de la llama
- La probeta sigue ardiendo después de alejarla de la llama
PIRÓLISIS: Ensayos de papel tornasol y de pH de vapores*
Papel tornasol
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Rojo
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Sin variación
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Azul
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Papel pH
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0,5-4,0
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5,0-5,5
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8,0-9,5
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Polímeros que contienen halógeno
Poliésteres vinílicos
Ésteres de celulosa
Polietilentereftalato
Novolacas
Elastómeros de poliretanos
Resinas de poliésteres insaturados
Polímeros que contienen flúor
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Poliolefinas
Polialcohol vinílico
Polivinilacetales
Poliviniléteres
Polímeros de estireno (incluidos copolimeros de estireno-acrilonitrilo)**
Polimetacrilatos
Polióxidos de metileno
Policarbonatos
Poliuretanos lineales
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Poliamidas
Polimeros ABS
Resinas fenólicas y de cresol
Aminorresinas (resinas de anilina-melamina y urea-formaldehido)
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COMPORTAMIENTO A LA COMBUSTIÓN DE ALGUNOS POLÍMEROS
Comportamiento a la combustión
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Color de la llama
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Olor de los humos
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Tipo de Polímero
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| La sustancia arde suavemente, se funde y se vuelve transparente en la zona de combustión |
Azul
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Olor a parafina (cera)
Ligero olor no de parafina (geraneo)
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Polietileno
Polipropileno
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| La sustancia arde suavemente y se funde |
Azul
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Olor a pelo y cuerno quemado
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Poliamida (nylon)
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| La sustancia arde suavemente y se funde |
Brillante y muy humosa
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Olor dulce, a azúcar quemada
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Poliestireno
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| La sustancia continúa ardiendo por sí sola, después de haber sido retirada del mechero |
Llama azul y muy pequeña
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Intenso olor a Formaldehido
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Polioximetileno (Resina acetálica)
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| La sustancia arde suavemente y se funde |
Brillante y humosa
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Ligero olor a caucho quemado
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ABS (Acrilonitrilobutadienoestireno)
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| La sustancia arde con dificultad, humos y cenizas blancos |
Blanca amarillenta
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Siliconas
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| La sustancia arde con llama, pero la combustión cesa inmediatamente que se retira del mechero |
Verde claro
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Olor acre, pero no de goma quemada
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PVC (Policloruro de vinilo)
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| Arde lentamente (chisporrotea) |
Azul blanquecino
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Olor a frutas o flores
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PKMA (Polimetilmetacrilato)
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COMPORTAMIENTO DE PLÁSTICOS A LA LLAMA
Inflamabilidad
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Aspecto de la llama
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Olor de los vapores
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Material
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| No arden | - | - | Siliconas |
| - | Picante (ácido fluorhidrico, HF) | Politetrafluoretileno, politrifluorcloroetileno | |
| - | - | Poliimidas | |
| Difíciles de encender, se autoextinguen cuando se retira la llama | Luminosa, humos negros | Fenol, formaldehido | Resinas fenólicas |
| Amarilla luminosa | Amoniaco, aminas, formaldehido | Amino resinas | |
| Borde verde | Ácido clorhídrico | Cuacho clorado, policloruro de vinilo, policloruro de vinilideno, (sin plastificantes inflamables) | |
| Brillante, humos negro | - | Policarbonatos | |
| Amarilla, humo gris | - | Caucho de siliconas | |
| Amarillo-naranja, humo azul | Cuerno quemado | Poliamidas | |
| Arden en la llama, no se autoextinguen o lo hacen lentamente fuera de la llama | Amarilla | Fenol, papel quemado | Estratificados de resinas fenólicas |
| Brillante, el material se descompone | Irritantes, pica la garganta | Polialcoholvínilio | |
| Amarillo-naranja | Goma quemada | Policlorpreso | |
| Amarillo-narajan, humos negros | Fragante, aromático | Polietilentereftalato | |
| Amarilla, borde azul | Picante (isocianato) | Poliuretano | |
| Amarilla centro azul | Parafina | Polietileno, polipropileno | |
| Luminosa, humos negros | Acre | Resinas de polliéster (reforzados con fibra de vidrio) | |
| Amarilla | Fenol | Resinas epoxy (reforzadas con fibra de vidrio) | |
| Se contienden fácilmente, continúan ardiendo después de retirar la llama | Luminosa, humos negros | Algo fragante, gas natural | Poliestireno |
| Amarilla oscura, algunos humos negros | Ácido acético | Poliacetato de vinilo | |
| Amarilla oscura, algunos humos negros | Goma quemada | Caucho | |
| Luminosa, centro azul, sin chasquido | Fragante, afrutado | Polimetacrilato de metilo | |
| Azulada | Formaldehido | Polióxido de metileno | |
| Amarilla oscura, tenue | Ácido acético y ácido butírico | Acetobutirato de celulosa | |
| Gris pálida, echa chispas | Ácido acético | Acetato de celulosa | |
| Amarillo-naranja | Papel quemado | Celulosa | |
| Brillante, violeta | Óxidos de nitrógeno | Nitrato de Celulosa |
Es importante aclarar los procesos en que se divide la aparición y extinción del fuego en un polímero:
ResponderEliminarLa pirolisis: es un proceso endotérmico en el que el polímero se ablanda, se derrite, se decolorea, se agrieta, se descompone, vaporiza, etc. y la aparecen los productos de la pirolisis.
La ignición: es un proceso en el cual el polímero gasificado se mezcla con aire, forma una mezcla combustible y la mezcla enciende por sí misma (auto-ignición) o es encendida por una llama, un objeto caliente, una chispa eléctrica, etc.
La combustión: es un proceso en el cual la superficie sólida del polímero o del polímero gasificado reacciona con el oxígeno del aire con una llama visible (combustión llameante) o sin una llama visible (combustión sin llama).
La propagación de la llama: es un proceso en el cual el frente de la pirolisis acompañado por llama o sin ella, se extiende más allá del punto de origen.
La extinción de la llama: es un proceso donde la pirolisis, la ignición, la combustión, y los procesos de la propagación del fuego son interrumpidos aplicando agentes tales como gases del agua, inertes o químicamente activos, líquidos o sólidos, o reducción de la concentración de oxígeno.
https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/4778/Anexo%20C%20y%20D.pdf?sequence=4&isAllowed=y
Hemos visto como nos vemos enfrentados a la disminución de nuestros recursos naturales, cómo los vertederos, ríos o cuerpos de agua están contaminados, y por ende para mitigar estos impactos se ha visto cómo reciclar la mayor parte de nuestros materiales de desecho es mucho mejor que tirarlo o incinerarlo. Esto ha conllevado en el caso de los plásticos a estudiar cómo identificarlos y por ende poder definir como disponerlos para su reciclaje.
ResponderEliminarUno de los métodos es someter los plásticos a llama donde se puede observar características que los diferencian como:
•Forma de arder.
•Forma y color de la llama.
•Si hay humo al arder y de qué color es.
•Forma de desprenderse el residuo que cae y si es incandescente o acompañado de humo.
•Forma que queda la muestra al apagarse.
•Olor que hace la muestra al apagarse.
•Si hace hilos la muestra al pegar y estirar lo fundido.
Hay que tener en cuenta que los resultados obtenidos mediante este ensayo son orientativos, pues en ocasiones hay ciertos aditivos añadidos al plástico que pueden llegar a cambiar algunas de las características de combustión del polímero base.
Algunas características de los plásticos al ser sometidos a llama son:
El PET se quema rápidamente, su olor es a parafina y cuando se extingue la llama, produce humo blanco.
El polietileno se consume con una llama azul trasparente y gotea al fundirse.
El cloruro de Polivinilo (PVC) puede encenderse pero él mismo se extinguirá en cuanto la fuente de fuego esté alejada. El PVC tiene un olor muy agrio al quemar porque el cloruro de hidrógeno es un derivado ardiente.
El PP, por otro lado, se consume más lentamente, los gases alimentan la llama.
El Poliestireno (PS) y sus copolímeros desprenden humo negro (carbono), se quema rápidamente, tiene un olor de gas fuerte, y produce grandes cantidades de hollín.
El punto de fusión real es otro elemento identificador. Los materiales termo estables no se funden. Algunos termoplásticos en cambio, funden a menos de 195ºC.
También se puede presionar sobre la superficie de un plástico con un soplete de soldadura eléctrico. Si el material se ablanda y la punta caliente se hunde, será un termoplástico. Si sigue duro y se carboniza simplemente se tratara de un termoestable.